Development of Drug Administration Design Method Utilizing Urinary Biomarkers for Predicting CYP3A4 Activity

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 22K15333
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 47060:Clinical pharmacy-related
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: Kumondai Masaki 東北大学, 大学病院, 助教 (30908778)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: CYP3A / バイオマーカー

Outline of Final Research Achievements

We examined the utility of urinary biomarkers for predicting CYP3A4 enzyme activity at the individual patient level during drug administration. Initially, we constructed a simultaneous quantification system for endogenous biomarkers in urine using LC-MS/MS. Analysis of the relationship between blood drug concentrations, urinary biomarker concentrations, and CYP3A genetic polymorphisms in patients taking lenvatinib or tacrolimus revealed associations between blood drug concentrations and CYP3A genetic polymorphisms. However, the predictive accuracy of urinary biomarkers in this study was found to be insufficient, indicating the need for further analysis.

Free Research Field

医療薬学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

現在の医療における薬物療法は、同一疾患を有する患者に対して治療ガイドラインに基づいた医薬品の選択が行われる標準治療が一般的であり、個別化薬物療法の臨床現場における実践例は限定的である。しかし、医薬品による治療効果や副作用発現には著しい個人差が存在するため、患者個々に最適な医薬品を最適な投与量で用いる個別化薬物療法の実践が重要である。本研究は非侵襲的な方法による投与量最適化を目指しており、患者個々における治療効果の最大化や副作用発現リスクの軽減などの治療管理に極めて重要となり、本成果は今後の更なる臨床研究に有益な知見となる。